本發(fā)明涉及航空工程技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種充氣疲勞試驗(yàn)加載裝置。
背景技術(shù):
在航空工程技術(shù)領(lǐng)域,很多結(jié)構(gòu),如飛機(jī)艙段的內(nèi)外壓差是不斷變化的,從而相當(dāng)于給艙段施加了周期性的氣壓載荷,這些氣壓載荷長(zhǎng)期的作用會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)疲勞損傷,進(jìn)而出現(xiàn)結(jié)構(gòu)失效現(xiàn)象,因此從航空安全的角度出發(fā),有必要對(duì)這些結(jié)構(gòu)進(jìn)行充氣疲勞加載測(cè)試,以確定結(jié)構(gòu)的薄弱區(qū)域,并在設(shè)計(jì)上加以改進(jìn)。如何對(duì)進(jìn)行測(cè)試,已成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有航空工程技術(shù)領(lǐng)域中受內(nèi)外壓差影響的結(jié)構(gòu)容易產(chǎn)生疲勞損傷的技術(shù)問題,提供一種能夠預(yù)防和改進(jìn)疲勞損傷的充氣疲勞試驗(yàn)加載裝置。
本發(fā)明提供一種充氣疲勞試驗(yàn)加載裝置,包括三聯(lián)件、二位三通電磁閥、三位五通電磁閥、管路節(jié)流閥、三位五通電磁閥、安全閥和球閥,二位三通電磁閥通過管路與三聯(lián)件連接,三位五通電磁閥通過管路與二位三通電磁閥連接,球閥通過管路與三位五通電磁閥連接,安全閥安裝在球閥的前端管路上,管路節(jié)流閥的輸入端與三位五通電磁閥前端的管路連接,管路節(jié)流閥的輸出端與三位五通電磁閥的輸入端連接,三位五通電磁閥的輸出端與三位五通電磁閥后端的管路連接。
優(yōu)選地,還包括壓力表、快速接頭和空氣壓縮機(jī),空氣壓縮機(jī)通過快速接頭與三聯(lián)件連接,所述壓力表與球閥連接。
本發(fā)明的有益效果是,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)試驗(yàn)件的充氣疲勞加載,用以分析試驗(yàn)件的結(jié)構(gòu)缺陷和薄弱區(qū)域。本裝置可提供試驗(yàn)壓強(qiáng)范圍為:0.1-300KPa,循環(huán)次數(shù)為:0-17000次,循環(huán)周期為:0.5-1.5s。試驗(yàn)裝置能夠?qū)υ囼?yàn)件進(jìn)行周期性的充氣疲勞加載,試驗(yàn)的參數(shù),如:試驗(yàn)壓強(qiáng)峰谷值、循環(huán)次數(shù)和循環(huán)周期均可在規(guī)定的范圍內(nèi)任意設(shè)定,并對(duì)這些試驗(yàn)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和顯示,具有超壓欠壓報(bào)警功能。
本發(fā)明進(jìn)一步的特征,將在以下具體實(shí)施方式的描述中,得以清楚地記載。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中符號(hào)說明:
1.快速接頭,2.三聯(lián)件,3.二位三通電磁閥,4.三位五通電磁閥,5.管路節(jié)流閥,6.三位五通電磁閥,7.安全閥,8.球閥,9.壓力表,10.試驗(yàn)件,11.壓力傳感器,12.轉(zhuǎn)接座。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本發(fā)明包括空氣壓縮機(jī)、試驗(yàn)控制臺(tái)和數(shù)據(jù)采集裝置。試驗(yàn)控制臺(tái)包括三聯(lián)件2、二位三通電磁閥3、三位五通電磁閥4、管路節(jié)流閥5、三位五通電磁閥6、安全閥7、球閥8和壓力表9,二位三通電磁閥3通過管路與三聯(lián)件2連接,三位五通電磁閥4通過管路與二位三通電磁閥3連接,球閥8通過管路與三位五通電磁閥4連接,安全閥7安裝在球閥8的前端管路上。管路節(jié)流閥5的輸入端與三位五通電磁閥4前端的管路連接,管路節(jié)流閥5的輸出端與三位五通電磁閥6的輸入端連接,三位五通電磁閥6的輸出端與三位五通電磁閥4后端的管路連接。
試驗(yàn)件10通過管路與球閥8連接,壓力傳感器11通過轉(zhuǎn)接座12與試驗(yàn)件10連接。試驗(yàn)件10與球閥8之間的管路安裝有壓力表9。
空氣壓縮機(jī)的輸出端通過快速接頭1與三聯(lián)件2連接。
由空氣壓縮機(jī)提供的高壓氣體從快速接頭1進(jìn)入試驗(yàn)控制臺(tái),流經(jīng)三聯(lián)件2和二位三通電磁閥3串聯(lián)而成的氣路,然后分為主氣路和調(diào)節(jié)氣路。主氣路由一個(gè)三位五通電磁閥4組成,調(diào)節(jié)氣路由管路節(jié)流閥5和三位五通電磁閥6串聯(lián)而成,調(diào)節(jié)氣路主要是對(duì)進(jìn)入試驗(yàn)件的氣體壓強(qiáng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)試驗(yàn)件的充氣疲勞加載。
氣體通過主氣路和調(diào)節(jié)氣路后又重新匯合,經(jīng)過安全閥7、球閥8、壓力表9之后最后輸入試驗(yàn)件10,當(dāng)氣路上的壓強(qiáng)超過安全閥7的安全壓力設(shè)定值時(shí),安全閥7可以自動(dòng)泄壓,保障試驗(yàn)系統(tǒng)和試驗(yàn)件10的安全。
在試驗(yàn)中一次充放氣過程記為一個(gè)循環(huán),當(dāng)達(dá)到指定的試驗(yàn)循環(huán)次數(shù)之后,該充氣疲勞試驗(yàn)加載裝置可自動(dòng)停止試驗(yàn)。
在試驗(yàn)過程中,通過壓力傳感器11實(shí)時(shí)監(jiān)控試驗(yàn)件10中的氣體壓強(qiáng)。
壓力傳感器11的壓強(qiáng)輸出信號(hào)傳送給數(shù)據(jù)采集裝置進(jìn)行存儲(chǔ)、分析。
試驗(yàn)控制臺(tái)通過管路對(duì)試驗(yàn)件10進(jìn)行充壓和泄壓,實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)件內(nèi)的壓強(qiáng)呈三角波形變化,以完成對(duì)試驗(yàn)件的充氣疲勞加載,一次充放氣過程即為一個(gè)循環(huán)周期,按照此過程進(jìn)行循環(huán)加載,直至完成規(guī)定的循環(huán)次數(shù),則試驗(yàn)停止。
以上所述僅對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡是在本發(fā)明的權(quán)利要求限定范圍內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。